DNAに到達するためにどのような障壁を分解しなければなりませんか？

DNAは、生細胞に見られる遺伝物質です。タンパク質生産に必要なコードを提供し、最終的には複雑な生物に発展します。各細胞は、喪失または偶発的な変化を防ぐために、DNAを収容および保護するための障壁を開発しました。研究者は、さらなる研究のために精製されたDNAを抽出するために、保護障壁を突破する方法を開発しました。ほとんどの細胞と非生物ウイルス粒子は、遺伝子含有量を保護するために同様の障壁を発症しましたが、基本的な違いは存在します。

1. ウイルスのDNAの障壁

   • ウイルスは、繁殖するために宿主細胞に感染しなければならない非生物です。遺伝子含有量であるDNAまたはRNAは、宿主細胞に注入され、生殖用の宿主のDNA生殖機構に組み込まれます。タンパク質はウイルスDNAを囲み、カプシドと呼ばれる保護バリアを形成し、これも形状を提供します。ウイルスは、宿主細胞膜を組み込んで、宿主の生物または環境に放出されるウイルスの周りに2番目の保護バリアを形成することもあります。

   原核生物細胞の障壁

   • 細菌は、原核生物と呼ばれるDNAの内部障壁がないため、原核生物と呼ばれるグループに属する単一細胞生物です。 DNAは、細胞のゲル様細胞質内で保護されている円形分子です。多糖またはタンパク質で構成される膜は、DNAおよび他の内部成分の周りに保護障壁を提供します。細菌には、ペプチドグリカンで構成される細胞壁、多糖類とタンパク質から作られた分子で構成される細胞壁を保護する2番目の障壁もあります。細胞壁は、細胞の形状を維持するのにも役立ちます。

   真核生物

   • 真核生物には、DNAを収容して保護する2つの別々の障壁があります。最初の障壁は細胞膜であり、結合した脂質分子で構成される2層膜です。外面は水に溶けるため、親水性と呼ばれます。内層は疎水性炭化水素の尾です。細胞内には、DNAを含むコンパートメントである核と呼ばれる2番目の障壁があります。核は、脂質分子の二層で構成される細胞膜に似ています。真核生物には、すべての動物、植物、原生動物が含まれます。植物細胞は、膜を囲むセルロースで構成される剛体層である細胞壁と呼ばれる追加の障壁を追加します。

   DNAの内部障壁

   • 真核生物には、DNAの追加の保護障壁が含まれています。 DNA分子は、顕微鏡の下にほとんど見えない長鎖です。鎖は、ヒストンと呼ばれる特定のタンパク質グループの周りに巻かれています。 DNAとヒストンの組み合わせは、ヌクレオソームと呼ばれる一連のビーズとして視覚化できます。ヌクレオソームの形成は、外来DNA、ウイルス、および偶発的な間違いからDNAを保護するのに役立つ障壁を提供します。 DNAとヒストンの間の結合は強いです。 DNAが細胞分裂の前に複製する前にヒストンをシフトするか、タンパク質を転写するために使用できるようにエネルギーが必要です。